初二物理 第十章第三节 物体的浮沉条件及应用

第十章第节物体的浮沉条件及应用,1浸没在水中的木块为什么向上浮起？2浸没在水中的铁块为什么沉到容器底部？3浸没在水银中的铁块为什么向上浮起？4钢铁制成的船为什么能在海面上航行？5物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？,提出问题,悬浮,1浮力与重力的关系,悬浮,上浮：F浮G,一、物体的浮沉条件,漂浮,漂浮：F浮=G,悬浮：F浮=G,下沉：F浮G,2物体密度与液体密度间的关系,F浮G上浮：r液r物F浮=G悬浮：r液=r物F浮G下沉：r液r物,浮力：F浮r液gV排；重力：Gr物gV物；V排=V物,研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力。,一、物体的浮沉条件,漂浮：r液r物,根据浮沉条件进行比较,想想做做,将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。,3浮沉条件的讨论,（1）上浮和下沉是不平衡态；悬浮和漂浮是平衡（静止）态（2）上浮、下沉和悬浮：V排=V；漂浮：V排V（3）空心物体运用浮沉条件时可以用物体的平均密度物与液体密度液比较,一、物体的浮沉条件,早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制独木船发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。,芦湖独木舟,我国古代对浮力的应用,二、浮力的应用,周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。,浮桥,我国古代对浮力的应用,我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。,我国古代对浮力的应用,三国时期有“曹冲称象”。除了以舟称物之外，以舟起重也是中国人的发明。据史籍记载，真定县僧人怀丙曾“打捞铁牛”。他创造了浮力起重法。,我国古代对浮力的应用,用橡皮泥做成能承载重物的小船，使它漂浮在水面上。,想想做做,二、浮力的应用,（1）工作原理：将钢铁做制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。,（2）排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量：F浮=m排g而F浮=Gm船+m货=m排,（3）载重线,轮船,二、浮力的应用,工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。,模拟潜水艇：用注射器向密封的瓶内打起，将瓶内的水排出，瓶向上浮起,潜艇,二、浮力的应用,潜水艇,工作原理：靠空气浮力升空,内部充有小于空气密度的气体,二、浮力的应用,气球和飞艇,例1关于浮力，下列说法中正确的是（）。A.上浮的物体一定比下沉的物体受到的浮力大B.沉在容器底部的物体一定不受浮力C.在水中上浮的物体在煤油中可能悬浮D.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大,运用浮力知识解决问题,C,三、例题分析,例2一艘轮船从海里驶入河里，它受到的重力大小，它受到的浮力；它排开水的体积。（填变大，变小或不变）【解析】轮船浮在海面上，F浮=G；它驶入河里也浮在河面上：F浮=G。G不变，F浮不变：F浮=F浮海水gV排=海水gV排，海水海水，V排V排,不变,不变,变小,例3重为15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了510-4m3的水。则此物体是（）A浮在水面上B沉到水底C悬浮在水中D以上几种情况都有可能【解析】根据阿基米德原理F浮=水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg510-4m3=4.9N15NF浮A。,C,例5一冰块漂浮在水面上，当冰完全熔化后，容器中的水面将如何变化？,当冰化成水后，质量不变，所以，m水=m冰,冰排开水的体积等于冰化成水的体积液面高度不变,【解析】冰漂浮在水面上，F浮=G冰,当冰放入盐水中时，冰熔化后，液面如何变化？,水V盐水冰排开盐水的体积小于冰化成水的体积液面上升,【解析】冰漂浮在盐水中，F浮=G,2质量相等的实心铝球和铁球放在水中，铁球受的浮力铝球受的浮力；若把它们都放在水银中静止时，则铁球受的浮力铝球受的浮力（选填“”、“”、“=”）,1用同一支密度计测定不同液体的密度，下列叙述